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  • 1 # 創新數

    科學創新:電子有大有小

    這個電子嗎,誰也沒法拿一個看看,更無法像拿倆雞蛋一樣拿兩個電子比較一下大小,但它們也是有大有小的。

    ①離原子核近的大,遠的小。因為,序號大的原子都有幾個電子層,在外層的電子,個頭就比較小,很容易失去,被別的原子所佔有。靠近原子核的電子,由於個頭大,和原子核的引力就大,就穩穩地坐在靠近原子核的交椅上。

    ②也可能像太陽的幾個行星一樣,離原子核遠和近的電子都小,中間電子層的電子大。但沒想出道理來。

    由於不是專業人士,只是自己的隨機想法,不知大家怎麼看?

  • 2 # 貓先生內涵科普

    結論很簡單,所有的電子都是一樣大的。

    不知道大家有沒有玩過樂高,作為樂高最基本組成單位的積木塊,如果各位不是買到了山寨版的話,同一個種類的,當然大小都一樣,不然如何稱之為基礎積木塊呢?同理,作為基本粒子的電子,我們進行定義時,出發點就是根據此來考慮的。

    電子的半徑是多少呢?

    電子的概念是由湯姆遜爵士提出的,他把由帶負電的高速粒子組成的陰極射線,稱之為“微粒”,而大家最終接受的名稱“電子”,則是由愛爾蘭物理學家喬治·斯通尼建議的。但電子的發現權仍舊屬於湯姆遜先生。

    湯姆遜認為,由於電磁阻尼效應,運動的帶電體的質量會增加,他因此引入電磁質量的概念,在這個基礎上,物理學家進一步推測物質的質量全部來自於其電磁能。順理成章的,這一學說同樣適用於電子。

    在電動力學中,我們可以假定電子是一個帶電的小球,其電荷均勻分佈在表面上,當然,只有這個時候,我們才可以分辨它的大小。

    那麼這個模型下,如果我們採用球殼式模型,電子的半徑為:

    如果採用實心球模型,則電子半徑為:

    純粹是為了方便計算,我們一般認為球殼模式更容易讓人接受,所以,根據這個模型推算可以得到,電子的半徑約為:1.1*10-^13m。

    量子力學有不同的意見

    但是,按照這個模型,電子錶面的線速度為光速的100多倍!嚴重的違背了相對論,所以,如果是愛因斯坦的信徒,那麼把電子單純的瞭解為一個帶電小球的模型,是絕對不靠譜的行為。

    而當同學們引入量子力學後,描述電子的結構就需要考慮其量子性。在量子場論中,我們認為電子是點粒子,不過這個論斷並沒有物理實質的客觀意義。簡單的說,大家就別去想電子客觀上有多大了,這個無意義!

    結語

    在量子場論中,如果題主還是堅持非得沿用經典物理思維,賦予電子結構表徵,而進行大小計算的話,電子的半徑將是無窮大!每個電子都有宇宙那麼大。可以簡單的理解為,電子的庫侖力是長程的,它作用效果並不受距離的影響而改變。在整個宇宙尺度上,電子的尺寸也可以理解為一樣大。

    所以,我們才會得出結論,荒誕的量子論!讓微觀粒子完全失去了客觀性,只剩下一堆數學公式,實在是令人相當煩躁和無奈啊。

  • 3 # 袁燦倫

    圍繞原子核旋轉的電子都是一樣大嗎?

    至今沒有辦法觀測單個電子,更沒有辦法測量電子的大小。

    一、經典理論

    經典理論認為,電子是一個一個的帶負電的小球,其質量為9.11×10⁻³¹千克,其電量為e=-1.60×10⁻¹⁹庫侖,其直徑為d=10⁻¹⁵米數量級,每個電子的大小都是一樣的。

    二、量子力學理論

    量子力學理論認為,電子是沒有結構沒有形狀沒有大小的一個點粒子,並且沒有確定的位置、運動路徑和運動速度,在原子核外按波函式確定的機率出現,其分佈是電子雲。

    三、新量子理論

    然而,我重建的新量子力學理論認為,電子不是球形的,更不是沒有大小的點!而是下圖這個形狀的旋轉體。

    其體積為:

    電子的大小隨核電荷數、能級的不同而不同。

    例如,氫原子第一能級電子長度½λ₁=1.16×10⁻¹⁰m,腰徑2A₁=2.12×10⁻¹⁰m,體積V=9.25×10⁻⁶⁹ m³。

  • 4 # 與你奇思妙想

    電子論層不論個,每層不一樣。每一個原子的直徑是一樣的, 每一個原子的核直徑是不一樣的,但都有一顆充滿光子的心,這顆心就是能源的一切, 每一個原子的電子不能論個而是論層,氫原子只有一層是和原子核緊密相連的,這一層的粒子近似太陽風的粒子,執行速度也近似太陽風的粒子的速度,是最輕的電子層,而它原子核卻是最大的,溫度最高的。氧原子有16層電子層,每一層的粒子成分不同、比重也不同,16層的電子層厚度與只有一層電子層的氫原子少薄點,氫與氧的化學反應,只是外層相同電子層粒子融合引發原子核騷動光子趁機逃逸,釋放出熱量,而與原子核合併不在一個數量級上。

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